CN106837774B - 一种微型活塞泵 - Google Patents

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Abstract

一种微型活塞泵,涉及液泵技术领域,其结构包括包括缸体和活塞,通过在出液口设置控制液体只能流出的单向阀,而在进液口不设置任何控制液体流入的控制阀,这样在活塞回缩的过程中,出液口的单向阀关闭,活塞一直阻挡进液口与泵腔连通,进而使得泵腔内处于真空状态,直至活塞的头部回缩越过进液口时,进液口才与泵腔连通,此时液体被吸入泵腔;在活塞伸出的过程中,活塞再次阻挡进液口与泵腔的连通,活塞挤压泵腔内的液体以使出液口的单向阀受压而打开,从而使泵腔内的液体被挤出,这样即完成了活塞泵的整个抽液‑排液动作,这使得本发明的微型活塞泵在进液口不用设置控制阀的情况下,依然能够确保活塞泵的正常工作,且简化了活塞泵的结构。

Description

一种微型活塞泵
技术领域
本发明涉及液泵技术领域,具体涉及一种微型活塞泵。
背景技术
活塞泵是容积泵的一种, 由于活塞泵每次动作,其泵缸中的容积变化都相同,其输送液体流量与其动作的次数成正比,所以活塞泵可以用作定量泵,用于要求定量输送液体的场合。
活塞泵主要靠活塞在泵缸内往复运动,使得泵缸的工作容积发生周期性变化,实现吸入和排出液体。现有的活塞泵一般都会在进液管和出液管上设置单向阀,这样在活塞泵工作时,当活塞向后运动时,出液管上的单向阀关闭,进液管上的单向阀开启,液体从进液管流入泵缸,当活塞向前运动时,进液管上的单向阀关闭,出液管上的单向阀开启,流体从泵缸中被泵出,然后活塞泵再进入下一个工作循环。由于现有的活塞泵在进液管和出液管上都需要设置单向阀,这不仅使得活塞泵的结构趋于复杂,最重要的是,对于一些进液管或出液管或者进出液管不便于安装单向阀的活塞泵,现有的活塞泵将不能实现正常工作。
之外,现有的活塞泵由于在活塞与泵缸之间存在相对滑动,因而需要密封件对活塞与泵缸进行动态密封,但是在活塞泵长时间使用后,活塞与泵缸之间的滑动摩擦将会造成密封件的磨损,从而使得密封失效,导致泄漏现象的产生。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术中的不便于安装单向阀的活塞泵,而提供一种简化结构的微型活塞泵,该微型活塞泵在减少单向阀使用个数的情况下确保活塞泵的正常工作。
本发明的目的通过以下技术方案实现:
提供一种微型活塞泵,包括缸体和活塞,活塞在缸体内往复运动,缸体设有进液口与出液口,出液口设有控制液体只能流出的单向阀,在活塞回缩的过程中,出液口的单向阀关闭,活塞一直阻挡进液口与缸体中用于盛装液体的泵腔连通,以使泵腔内处于真空状态,直至活塞的头部回缩越过进液口时,进液口才与泵腔连通,液体被吸进泵腔;在活塞伸出的过程中,活塞再次阻挡进液口与泵腔的连通,活塞挤压泵腔内的液体以使出液口的单向阀受压而打开,从而使泵腔内的液体被挤出。
其中,所述缸体包括第一段腔体和与第一段腔体连接的第二段腔体,第一段腔体的内壁与活塞的外壁紧密贴合,第二段腔体的内壁与活塞的外壁之间设有间隙,出液口开设于第一段腔体,进液口开设于第二段腔体。
其中,所述缸体供活塞插入的开口端设有用于密封缸体的密封件。
其中,所述密封件为软质密封件,所述密封件的边缘部封住所述缸体的开口端,所述密封件的中心部与带动活塞运动的活塞杆轴向固定。
其中,所述密封件的边缘部封住所述缸体的开口端,所述密封件的中心部与活塞连接。
其中,所述密封件与所述活塞一体成型,带动活塞运动的活塞杆穿过密封件的中心部与活塞固定。
其中,所述活塞与所述密封件连接的一端设有开口口径小于容腔口径的固定腔体,活塞设有与固定腔体配合的钉头,将钉头安装于固定腔体实现活塞杆与活塞的轴向固定。
其中,所述活塞的头部设有具有扩口的锥形结构,所述锥形结构的内部设有避空位,以使锥形结构的锥形壁可向其内部变形。
其中,所述锥形结构的锥形壁的边缘由软质材料制成,当活塞回缩至活塞的头部靠近进液口时,泵腔内外的压差将使进液口的液体挤压锥形结构的锥形壁并使其内部变形,进而液体越过锥形壁而进入泵腔。
本发明的有益效果:
本发明的微型活塞泵,通过只是在出液口设置控制液体只能流出的单向阀,而在进液口不设置任何控制液体流入的控制阀,例如单向阀,这样在活塞回缩的过程中,出液口的单向阀关闭,活塞一直阻挡进液口与缸体中用于盛装液体的泵腔连通,进而使得泵腔内处于真空状态,直至活塞的头部回缩越过进液口时,进液口才与泵腔连通,此时液体被吸入泵腔;在活塞伸出的过程中,活塞再次阻挡进液口与泵腔的连通,活塞挤压泵腔内的液体以使出液口的单向阀受压而打开,从而使泵腔内的液体被挤出,这样即完成了活塞泵的整个抽液-排液动作,这使得本发明的微型活塞泵在进液口不用设置单向阀的情况下,依然能够确保活塞泵的正常工作,且简化了活塞泵的结构。
附图说明
利用附图对本发明作进一步说明,但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制,对于本领域的普通技术人员,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1为本发明的一种微型活塞泵的结构示意图。
图1中包括有:
1-缸体、1A-进液口、1B-出液口、1C-第一段腔体、1D-第二段腔体;
2-活塞、2A-锥形结构、2B-避空位;
3-活塞杆、3A-钉头;
4-驱动器;
5-单向阀;
6-盛液腔;
7-密封件;
8-后端盖。
具体实施方式
结合以下实施例对本发明作进一步描述。
本发明的一种微型活塞泵,如图1所示(图1中的微型活塞泵为竖向放置),其结构包括缸体1、活塞2、活塞杆3和驱动器4,本实施例中,驱动器4为电磁铁,当然,根据实际需要可采用其他类型的驱动器4,驱动器4驱动活塞杆3运动,进而活塞杆3带动活塞2在缸体1内上下往复运动,缸体1下端的左侧部设有进液口1A,进液口1A连接用于盛装液体的盛液腔6,缸体1上端的右侧部设有出液口1B,出液口1B设有控制液体只能流出的单向阀5,单向阀5是一种常用的微型鸭嘴阀,也可以是其他的单向阀形式。
如图1所示,在活塞2向下回缩的过程中,出液口1B的单向阀5关闭,活塞2一直阻挡进液口1A与缸体1中用于盛装液体的泵腔连通,此时泵腔内处于真空状态,直至活塞2的头部回缩越过进液口1A时,进液口1A才与泵腔连通,液体被吸进泵腔,完成活塞泵的吸液动作;在活塞2向上伸出的过程中,活塞2再次阻挡进液口1A与泵腔的连通,活塞2挤压泵腔内的液体,进而使得出液口1B的单向阀5因受压而打开,从而使泵腔内的液体被挤出,完成活塞泵的排液动作,这样即完成了活塞泵的整个抽液-排液的循环动作,由此可以得知,本发明的微型活塞泵在进液口1A不设置控制阀(例如单向阀)的情况下,依然能够确保活塞泵的正常工作,而且还能够简化活塞泵的结构。
进一步的,缸体1包括第一段腔体1C和与第一段腔体1C连接的第二段腔体1D,第一段腔体1C的内壁与活塞2的外壁紧密贴合,第二段腔体1D的内壁与活塞2的外壁之间设有间隙,出液口1B开设于第一段腔体1C,进液口1A开设于第二段腔体1D,在活塞2向下回缩的过程中,当活塞2的头部回缩越过进液口1A时,第一段腔体1C完全位于泵腔内,进液口1A被吸入第一段腔体1C并将其填满;在活塞2向上伸出的过程中,活塞2再次阻挡进液口1A与泵腔的连通,并挤压第一段腔体1C内的液体使得出液口1B的单向阀5因受压而打开,同时第二段腔体1D与活塞2之间的间隙填充有从进液口1A流入的液体,以便下次吸液时,液体能够快速的填充整个第二段腔体1D。
本实施例中,如图1所示,缸体1供的下端开口处设有用于密封该开口的密封件7,密封件7为软质密封件,密封件7的边缘部封住缸体1的下端开口,具体的,密封件7的边缘部向外翻折呈环形凹槽,缸体1的下端开口卡在环形凹槽内,再通过后端盖8将密封件7的边缘部压紧在缸体1的下端开口,密封件7的中心部可以与活塞杆3固定,以将整个活塞2密封在缸体1内,但在本实施例中,密封件7的中心部与活塞2的下端连接,并且密封件7与活塞2一体成型,活塞杆3穿过密封件7的中心部与活塞2在活塞2的轴向上固定,在活塞2向下回缩的过程中,密封件7的中心部随活塞2一起向下运动,由于密封件7为软质密封件,而且密封件7的边缘部被固定住,这样密封件7的其他部分也因密封件7的中心部的牵连作用而向下变形运动,同样的原理,在活塞2向上伸出的过程中,密封件7的其他部分也因密封件7的中心部的牵连作用而向上变形运动,这样就将动态密封变成静态密封,密封件与运动部件之间没有了相对运动,这样在活塞2往复运动中均不会磨损密封件7,可延长密封件7的使用寿命,更重要的是可有效防止因密封件7的磨损而造成的密封失效。
进一步的,为实现活塞杆3与活塞2的直接固接,活塞2的下端面设有开口口径小于容腔口径的固定腔体,活塞2设有与固定腔体的容腔配合的钉头3A,将钉头3A安装于固定腔体的容腔内,进而实现活塞杆3与活塞2的牢固固定。
本实施例中,如图1所示,活塞2的上端头部设有具有扩口的锥形结构2A,该锥形结构2A的大口端朝向缸体1的上端,该锥形结构2A的小口端朝向缸体1的下端,锥形结构2A的内部设有避空位2B,锥形结构2A的锥形壁的边缘较软,这样当活塞2向下回缩至活塞2的头部靠近进液口1A时,由于内外压差的作用,进液口1A的液体将挤压锥形结构2A的锥形壁并使其内部变形,进而液体越过锥形壁而进入泵腔。
最后应当说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对本发明保护范围的限制,尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (8)

1.一种微型活塞泵,包括缸体和活塞,活塞在缸体内往复运动,缸体设有进液口与出液口,出液口设有控制液体只能流出的单向阀,其特征在于:在活塞回缩的过程中,出液口的单向阀关闭,活塞一直阻挡进液口与缸体中用于盛装液体的泵腔连通,以使泵腔内处于真空状态,直至活塞的头部回缩越过进液口时,进液口才与泵腔连通,液体被吸进泵腔;在活塞伸出的过程中,活塞再次阻挡进液口与泵腔的连通,活塞挤压泵腔内的液体以使出液口的单向阀受压而打开,从而使泵腔内的液体被挤出;
所述缸体包括第一段腔体和与第一段腔体连接的第二段腔体,第一段腔体的内壁与活塞的外壁紧密贴合,第二段腔体的内壁与活塞的外壁之间设有间隙,出液口开设于第一段腔体,进液口开设于第二段腔体;所述缸体供活塞插入的开口端设有用于密封缸体的密封件。
2.根据权利要求1所述的一种微型活塞泵,其特征在于:所述密封件为软质密封件,所述密封件的边缘部封住所述缸体的开口端,所述密封件的中心部与带动活塞运动的活塞杆固定。
3.根据权利要求1所述的一种微型活塞泵,其特征在于:所述密封件的边缘部封住所述缸体的开口端,所述密封件的中心部与活塞连接。
4.根据权利要求3所述的一种微型活塞泵,其特征在于:所述密封件与所述活塞一体成型,带动活塞运动的活塞杆穿过密封件的中心部与活塞轴向固定。
5.根据权利要求4所述的一种微型活塞泵,其特征在于:所述活塞与所述密封件连接的一端设有开口口径小于容腔口径的固定腔体,活塞杆设有与固定腔体配合的钉头,将钉头安装于固定腔体实现活塞杆与活塞的轴向固定。
6.根据权利要求5所述的一种微型活塞泵,其特征在于:还包括驱动活塞杆运动的电磁驱动器。
7.根据权利要求1所述的一种微型活塞泵,其特征在于:所述活塞的头部设有具有扩口的锥形结构,所述锥形结构的内部设有避空位,以使锥形结构的锥形壁可向其内部变形。
8.根据权利要求7所述的一种微型活塞泵,其特征在于:所述锥形结构的锥形壁的边缘由软质材料制成,当活塞回缩至活塞的头部靠近进液口时,泵腔内外的压差将使进液口的液体挤压锥形结构的锥形壁并使其内部变形,进而液体越过锥形壁而进入泵腔。
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